Elucidation of the pathophysiology of activity limitation in patients with severe asthma and establishment of a diagnostic and therapeutic support system

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23K07181
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 松永 和人 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20347602)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平野 綱彦 山口大学, 医学部附属病院, 准教授 (00382333) ; 椎木 健裕 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (30610456) ; 村田 順之 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (30896824)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Keywords: 喘息 / 活動制限 / 定量的吸気呼気CT

Outline of Annual Research Achievements

重症喘息患者においては、症状が残存し、活動性制限がみられる患者が一定数存在するが、その原因に対する病態生理学的機序の解明はまだ十分ではない。我々は本研究において、気流制限の局在や成因を可視化・定量化しうる定量的吸気呼気CTを用いたdensity analysisやPRM(parametric response map)などを用いて、その機序の解明を目指していくことを目標としている。その目標に向けて、現在、当院および他施設における20歳以上の喘息患者で、呼吸機能を含めた臨床データと3軸加速度計を用いた身体活動量を測定しており、全例ではないもののCTを施行できた症例を集め、吸気呼気CTによるdensity analysisやPRM解析を進めており、患者背景・肺機能検査などの臨床パラメーターと画像解析の結果の関連を検討中である。当院における44例（健常者13例・喘息患者 31例）と、他施設も含めた喘息患者 90例においてPRM解析と身体活動量の関連を検討したところ、機能的末梢気道病変(fSAD)が高強度の運動との関連があることが示された。これはPRM解析におけるfSADが身体活動と関連している可能性を示し、身体活動量の評価における有用なイメージングバイオマーカーになりうると考えられ、また活動制限の原因やその予防に関する介入点になりうることから、さらに詳細な解析を進めていく予定である。また生物学的製剤導入後のデータも集積して、経時的な活動制限の変化と画像解析結果との関連を検討している。また他施設との共同研究において喘息の活動制限における多様性も報告しており、その表現型の中で活動制限と画像の関連についても検討を行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

現在のところ、当院における喘息患者・健常者の臨床・画像データに加え、当院以外の施設からも喘息患者の情報を個人情報を匿名化して集積しており、症例数を増やして解析を行うことができている。

Strategy for Future Research Activity

本研究遂行にあたり、生物学的製剤による治療介入が喘息患者の活動制限にもたらす影響や、画像上でどのように変化をもたらすかを解析するため、生物学的製剤を使用した患者における臨床データや活動量を集積していく予定である。

Causes of Carryover

本研究では、まず初年度に患者のデータ集積とCT画像からのdensity analysisやPRM法などの解析を主に行っており、データの関連を解析するために使用予定であった統計解析ソフト購入は次年度に行うこととした。また研究成果の発表は次年度以降で学会や海外誌への論文投稿を予定している。